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ANÁLISIS COMPARATIVO ENTRE METODOLOGÍAS DE 
ZONIFICACIÓN AMBIENTAL PARA PROYECTOS QUE 
REQUIERAN LICENCIAMIENTO, CASO DE ESTUDIO 
HIDROELÉCTRICA ESCUELA DE MINAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Valentina Arango Gil 
 
 
 
 
 
 
Universidad de Antioquia 
Facultad de Ingeniería, Escuela Ambiental 
Medellín, Colombia 
2019 
Análisis comparativo entre metodologías de zonificación ambiental para proyectos que 
requieran licenciamiento, caso de estudio hidroeléctrica escuela de minas 
 
 
 
 
 
 
 
Valentina Arango Gil 
 
 
 
 
 
Informe de práctica 
como requisito para optar al título de: 
Ingeniera Ambiental 
 
 
 
 
 
 
Asesores 
 
Margarita Jaramillo Ciro 
Alejandro Becerra Romero 
 
 
 
 
 
 
 
Universidad de Antioquia 
Facultad de Ingeniería, Escuela Ambiental 
Medellín, Colombia 
2019. 
ANÁLISIS COMPARATIVO ENTRE METODOLOGÍAS DE ZONIFICACIÓN AMBIENTAL 
PARA PROYECTOS QUE REQUIERAN LICENCIAMIENTO, CASO DE ESTUDIO 
HIDROELÉCTRICA ESCUELA DE MINAS 
 
Resumen 
 
La zonificación ambiental es una herramienta para la planificación territorial, delimitación de áreas 
protegidas, proyectos de infraestructura, entre otros, que integra la información de la caracterización 
ambiental de línea base y establece, de acuerdo con la normatividad ambiental vigente y propiedades de 
los componentes ambientales, su susceptibilidad ante fenómenos naturales y antrópicos, a fin de 
identificar zonas del área de interés con diferentes grados de sensibilidad ambiental (ANLA, 2018). 
 
Este informe abarca una recopilación de métodos existentes para zonificación ambiental, donde se 
seleccionaron 3 metodologías de calificación en términos de sensibilidad y 4 de cruce cartográfico del 
software ArcGis 10.7. Al caso de estudio “Hidroeléctrica Escuela de Minas” se aplicaron 4 metodologías 
seleccionadas (M1-A, M2-B, M2-C, M3-D), con el fin de realizar un análisis comparativo entre los 
resultados obtenidos y así tener una visión más amplia de posibles metodologías para aplicar en futuros 
proyectos que maneje la empresa Pi Épsilon S.A.S. 
 
Para este análisis, se utilizan los mapas y figuras de porcentaje de área, por medio (biótico, abiótico y 
socioeconómico) y por zonificación final. De acuerdo con lo anterior, se obtuvieron muchas diferencias 
entre las metodologías, pero también se encontraron similitudes, más que todo entre la metodología 1-
A con la 3-D y entre la 2-B con la 2-C. 
 
De acuerdo a los resultados, para realizar una zonificación ambiental es necesario hacer un análisis 
profundo respecto a la calificación de los componentes, y también a la hora del cruce cartográfico, 
debido a la gran complejidad que se presenta a la hora de cuantificar los sistemas ambientales. 
 
1. Introducción 
 
A través del tiempo, los conflictos por uso del suelo, la falta de planificación territorial y la disposición 
inadecuada de sitios vulnerables, han sido fuente de graves daños ambientales y sociales. Como solución 
a esto, se han venido implementado varios instrumentos de planificación territorial con el fin de prevenir 
conflictos sociales y alteraciones a los recursos naturales principalmente. Dentro de estos instrumentos, 
se encuentra la zonificación ambiental, la cual es la localización geográfica y la cuantificación de la 
sensibilidad o vulnerabilidad de un área en específico como resultado de un análisis integral de todos 
los aspectos involucrados (Concesión Túnel Aburrá-Oriente S.A. (CTAO), 2013). 
 
Para llevar a cabo una zonificación ambiental, existen varias metodologías, las cuales se seleccionan 
dependiendo del objetivo del proyecto y la caracterización del área de estudio. Estas metodologías se 
pueden dividir en tres pasos principales: definición de los medios a caracterizar, selección de criterios 
de calificación de los diferentes componentes ambientales (Sensibilidad, vulnerabilidad, importancia, 
etc.) y técnicas de superposición de mapas usando sistemas de información geográfica. 
 
Actualmente, existen múltiples proyectos a los cuales se les aplica la zonificación ambiental al área de 
estudio, con el fin de obtener la licencia ambiental para ejecutarlo. Uno de los sectores que más proyectos 
realiza en Colombia es el eléctrico, donde, gran parte corresponden a centrales hidroeléctricas. Esto se 
debe principalmente, a que en el país existe un recurso hídrico abundante que facilita la ejecución de 
estos proyectos, por lo que el sector eléctrico se ha concentrado en la energía hidráulica (Osorio, 2017). 
La Autoridad Nacional de Licencias Ambientales (ANLA) (2018), describió una metodología muy 
general para el capítulo de zonificación ambiental, por lo tanto, depende de la entidad encargada del 
proyecto, decidir qué método utilizar para cada etapa de la zonificación. Para ejecutarla, se realiza una 
serie de suposiciones y sesgos que pueden alterar los resultados finales y, por ende, la toma de decisiones 
político-administrativas. Por esta razón, en este trabajo se pretende realizar un análisis comparativo entre 
diferentes metodologías existentes, utilizando como caso de estudio el Proyecto “Hidroeléctrica Escuela 
de Minas” desarrollado por la empresa Hidralpor S.A.S. y por Pi Épsilon 
S.A.S en el municipio de Marinilla, Antioquia. 
 
2. Objetivos 
 
General: 
Comparar diferentes metodologías de zonificación ambiental para el licenciamiento de proyectos, 
disponiendo la hidroeléctrica Escuela de Minas como modelo de estudio. 
 
Específicos: 
- Seleccionar metodologías para la calificación de los medios y componentes para llevar a cabo 
la zonificación ambiental del caso de estudio. 
- Determinar las metodologías más adecuadas para superposición cartográfica para zonificación 
del caso de estudio. 
- Analizar las diferentes metodologías de zonificación ambiental aplicadas al caso de estudio. 
 
3. Marco Teórico 
 
3.1. Zonificación ambiental (ZA) 
 
Se define como la caracterización del territorio en subzonas a partir de criterios ambientales, por lo que 
se considera como una síntesis de los diagnósticos físico, biótico y socioeconómico. Este tipo de 
zonificación busca, a través de la optimización de los usos del territorio en unidades específicas, 
garantizar una oferta adecuada de bienes y servicios ambientales que respondan a los objetivos de 
manejo (Suarez, 2016). 
 
En Colombia, la ZA se utiliza como herramienta para muchos instrumentos de planificación, tales como 
Planes de Ordenamiento Territorial (POT), Planes de ordenamiento del recurso hídrico (PORH), Planes 
de Ordenamiento y Manejo de la Cuenca Hidrográfica (POMCA), y en la delimitación de áreas 
protegidas dentro del Sistema Nacional De Áreas Protegidas (SINAP). Además, la ZA es fundamental 
para estudios ambientales como el diagnóstico ambiental de alternativas (DAA) y estudio de impacto 
ambiental (EIA); los cuales son un requisito obligatorio para la toma de decisiones de los proyectos, 
obras o actividades que requieren licencia ambiental (ANLA, 2019). Como lo exige la autoridad 
ambiental, la información requerida para la zonificación ambiental se obtiene de los resultados de la 
caracterización ambiental del área donde se desarrollará el proyecto (línea base), de una visión global 
de las condiciones de los ecosistemas y recursos naturales que allí se encuentran, de las restricciones 
legales vigentes, y de los resultados de la evaluación ambiental, que determinan los diferentes impactos 
que se generan con la realización de un proyecto determinado (Pijao S.A.S, 2016). 
 
En la Metodología para la Elaboración y Presentación de Estudios Ambientales (2018) adoptada por la 
Resolución 1402 del 25 de julio de 2018, expedida por el Ministerio de Ambiente y Desarrollo 
Sostenible, se presenta una metodología para la zonificación ambiental donde se señala que, a partir de 
los elementos identificados en la caracterización del área de estudio, y en el proceso de evaluación de 
alternativas,se debe: 
- Establecer unidades espaciales de acuerdo con la sensibilidad o susceptibilidad de daño de los 
componentes del ambiente ante el desarrollo del proyecto, obra o actividad. 
 
- Elaborar mapas de zonificación para cada uno de los medios caracterizados (abiótico, biótico y 
socioeconómico), donde se identifiquen y definan las áreas o unidades con diferentes grados de 
sensibilidad o susceptibilidad ambiental. 
 
- Utilizar un software de procesamiento geoespacial para realizar el cruce o superposición de 
información de los mapas de cada medio para obtener la zonificación ambiental final del área 
de estudio, donde se sintetizan espacialmente las condiciones ambientales actuales más 
relevantes y la sensibilidad ambiental. 
 
Además, la descripción de la metodología utilizada debe incluir los atributos relevantes de los 
componentes tenidos en cuenta en la zonificación, criterios para la ponderación y la calificación 
cualitativa y cuantitativa de la sensibilidad ambiental de los atributos de cada componente dentro de la 
zonificación ambiental, el modelo de procesamiento de información geográfica, el análisis de los 
resultados, y las áreas obtenidas por cada categoría de sensibilidad ambiental, tanto para los mapas por 
cada medio, como para la zonificación ambiental final, y su porcentaje de participación al área de 
influencia. 
 
La sensibilidad ambiental se define como el grado de fragilidad, vulnerabilidad o susceptibilidad de las 
unidades físicas, bióticas o sociales existentes en el área de influencia, las cuales, a través de un trabajo 
interdisciplinario de especialistas, se logran precisar de acuerdo a los registros cualitativos y 
cuantitativos de la línea base ambiental (Suarez, 2016). También, se mide en el nivel de resiliencia y 
reversibilidad que tienen los diferentes componentes de los sistemas ambientales ante cualquier 
perturbación externa (Pijao S.A.S, 2016). 
 
Para analizar de manera íntegra la sensibilidad ambiental, se hace fundamental el uso de nuevas 
tecnologías como los sistemas de información geográfica (SIG), sensores remotos, etc., y técnicas como 
la evaluación multicriterio, análisis cartográfico, etc., para obtener un modelo de la realidad y facilitar 
la toma de decisiones. Los modelos espaciales en el entorno de los sistemas de información geográfica, 
suministran la consideración simultánea de múltiples variables y sus interacciones, con el fin de 
comprender el funcionamiento del territorio como un todo y, fundamentalmente, ayuda a la evaluación 
y planificación de este (Romero, 2002). 
 
Actualmente existen varias formas de hacer una zonificación ambiental en términos de sensibilidad, pero 
cada metodología es diferente dependiendo del tipo de proyecto y las características del territorio. 
Además, la zonificación ambiental se puede dividir en dos partes principales, la calificación de la 
sensibilidad y el cruce de los mapas temáticos por medio de sistemas de información geográfica. Para 
llevar a cabo cada una de estas, es necesario definir métodos de acuerdo con las necesidades del 
proyecto. Algunas de estas metodologías son: 
 
3.2. Metodologías para la calificación de la sensibilidad ambiental 
 
3.2.1. Metodología 1 (Modificado de Pi Épsilon, 2015) 
 
Esta metodología se adaptó de la metodología general para la elaboración y presentación de estudios 
ambientales (ANLA, 2018). 
 
Definición de mapas temáticos y atributos 
 
Para determinar la sensibilidad ambiental de la zona en estudio se requiere la estructuración de una serie 
de atributos que permitan a través de una representación funcional, describir el comportamiento del 
ambiente en términos de la importancia, fragilidad y vulnerabilidad. Para ello se selecciona una 
serie de mapas temáticos, los cuales fueron elaborados en la caracterización ambiental, y que representan 
espacialmente el comportamiento de los atributos más relevantes en el área de influencia del proyecto. 
Seguidamente, se califican los atributos o mapas temáticos en tres niveles de sensibilidad: alta, media y 
baja (Figura 1) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1. Niveles de sensibilidad Ambiental de la metodología 1. 
Fuente: Pi épsilon, 2015 
 
Agrupación de atributos 
 
Los atributos son las unidades definidas en las diferentes variables, los cuales se agrupan según su nivel 
de sensibilidad a partir de su importancia, fragilidad y vulnerabilidad. Una vez definida la calificación 
de los atributos en términos de sensibilidad se agrupan estos por categoría (todos los de alta, todos los 
de media y todos los de baja) y por medio (biótico, abiótico y socioeconómico). 
 
Superposición de la información y generación de mapas de sensibilidad ambiental por medio 
 
Usando sistemas de información geográfica, donde se utiliza cruce y superposición de los mapas 
temáticos, se generan mapas intermedios de sensibilidad ambiental según la categoría de esta para los 
medios abiótico, biótico, socioeconómico, y se utiliza la agrupación anterior. Para llevar a cabo los 
cruces cartográficos, es necesario utilizar la matriz de cruce de sensibilidad (Tabla 1) 
 
Tabla 1. Matriz de decisión para cruce de mapas temáticos. 
 
 
Mapa temático ni 
Mapa temático ni+1 
Alta Media Baja 
Alta Sensibilidad alta Sensibilidad alta Sensibilidad media 
Media Sensibilidad alta Sensibilidad media Sensibilidad baja 
Baja Sensibilidad media Sensibilidad baja Sensibilidad baja 
 
3.2.2. Metodología 2 – Asignación de pesos (Modificado de CTAO S.A. (2013) y Pi Épsilon (2017)) 
 
Consiste en asignar pesos a los diferentes componentes de los medios (biótico, abiótico y 
socioeconómico (Figura 2)), de acuerdo con las características del lugar y al criterio de expertos en cada 
área. Este método depende del objetivo para el cual se esté haciendo la zonificación, de modo que es 
muy específico de cada proyecto. Por esta razón, no están establecidos pesos estándares para la 
aplicación de esta metodología, si no que cada caso tiene pesos diferentes y consistentes con toda la 
caracterización del área. 
En esta metodología, la cual se modifica de dos autores, parte de un análisis interdisciplinario con el 
equipo técnico para calificar los componentes, logrando la integración de la información temática 
reflejados en los mapas de zonificación. 
 
Se definen cuatro escalas cualitativas de importancia: Muy alta, alta, media y baja, de acuerdo con el 
grado de importancia de los criterios definidos y caracterizados para los componentes físico, biótico y 
socioeconómico, a su vez, se definen las variables de calificación (amenaza, calidad del recurso hídrico 
– ICA, disponibilidad del recurso hídrico, conflicto de uso, áreas protegidas, especies de fauna y flora 
amenazadas o endémicas, coberturas vegetales, conectividad ecológica, calidad hidrobiológica 
– BMWP, infraestructura vial, equipamientos sociales, densidad poblacional, actividades productivas, 
organización social y demanda del recurso hídrico), las cuales permitieron determinar la sensibilidad del 
área estudiada. 
 
Estas variables también se califican en Muy alto (4), alto (3), medio (2) y bajo (1) y la suma ponderada 
de los atributos seleccionados corresponde a la clasificación final del componente para la sensibilidad 
de acuerdo con los porcentajes que se definen por un grupo de expertos que participan en la 
caracterización ambiental. El resultado final de la sensibilidad ambiental comprende los mapas 
individuales de sensibilidad por componentes, que a su vez se unen para generar un mapa único de 
sensibilidad ambiental del proyecto de acuerdo con la suma ponderada. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2. Esquema de evaluación y ponderación de las diferentes zonificaciones para 
la obtención de la zonificación ambiental general. Fuente: CTAO S.A., 2013 
3.2.3. Metodología 3 – Importancia/Sensibilidad (Modificadode Suárez et. al, 2016) 
 
Esta metodología se desarrolló para un caso de estudio en específico, y se basó en los términos de 
referencia del tipo de proyecto utilizado, empleando el criterio de sensibilidad ambiental, física y social, 
en directa relación con los posibles niveles de recuperación de cada elemento reconocido, y el criterio 
de importancia, entendido como la escala de valoración con la que se realice tal reconocimiento. 
 
Estos aspectos se califican con debida proporción partiendo del criterio de expertos los cuales dan un 
valor cuantitativo a la realidad, teniendo en cuenta de manera intrínseca los factores cualitativos que se 
pueden encontrar interrelacionados y dar un grado de sensibilidad o de importancia, para poder dar un 
valor a las unidades ya sea de sensibilidad o de importancia se deben tener en cuenta la resiliencia que 
tiene una unidad existente al entorno. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 3. Metodología 3 de zonificación ambiental. Fuente: Suárez, 2016. 
 
La interacción entre los factores de sensibilidad e importancia permite diferenciar la potencialidad de 
distintas zonas del área de influencia para el desarrollo del proyecto, lo cual en conjunto con el 
conocimiento previo que se tiene del área, permite establecer el resultado de la zonificación ambiental 
en términos de la aptitud del entorno hacia el proyecto, según la relación sensibilidad e importancia (S/I) 
de cada uno de sus elementos. 
Con base en lo anterior, se formula la cualificación de la susceptibilidad en términos de una escala de 
niveles cuyas fronteras están determinadas por la capacidad de recuperación de los elementos al ser 
intervenidos y así mismo, las posibilidades de manejo de los potenciales efectos que la intervención 
genere sobre el medio receptor. A continuación, se presenta la clasificación de los diferentes grados de 
sensibilidad e importancia de la metodología: 
 
Sensibilidad Ambiental 
 
• Muy Baja Sensibilidad: Corresponden a aquellos elementos del sistema que poseen capacidad de 
retornar a su estado original ante una intervención y que por ende tienen una alta resistencia a sufrir 
cambios recuperándose en el corto plazo de forma natural. 
• Baja Sensibilidad: Corresponden a aquellos elementos del sistema que poseen una alta capacidad de 
retornar a su estado original ante una intervención y que tienen una buena resistencia a sufrir 
cambios. Su recuperación se da por mecanismos naturales en el largo plazo y se requiere 
implementar acciones de prevención. 
• Moderada o Media Sensibilidad: Corresponden a aquellos elementos del sistema que poseen una 
capacidad media de retornar a su estado original ante una intervención y que tienen una resistencia 
moderada a sufrir cambios. Su recuperación se da en el corto plazo implementando acciones de 
mitigación y/o en el largo plazo implementando medidas de prevención 
• Alta Sensibilidad: Corresponden a aquellos elementos de los componentes del sistema que poseen 
una baja capacidad de retornar a su estado original ante una intervención y que por ende tienen una 
baja resistencia a sufrir cambios recuperándose en el largo plazo mediante la implementación 
de acciones de mitigación, o acciones de recuperación y/o rehabilitación en el corto plazo. Se 
reconocen en esta categoría: 
 
✓ Áreas de recuperación ambiental tales como áreas erosionadas, de conflicto por uso del suelo o 
contaminadas. 
✓ Áreas de riesgo y amenazas tales como áreas de deslizamientos e inundaciones. 
✓ Resguardos y territorios colectivos de comunidades étnicas minoritarias, y reservas campesinas 
 
• Muy Alta Sensibilidad: Corresponden a aquellos elementos del sistema que poseen una muy baja 
capacidad de retornar a su estado original ante una intervención y que por ende tienen una baja 
resistencia a sufrir cambios recuperándose en el largo plazo mediante la implementación de acciones 
de restauración o rehabilitación, o que no es posible su recuperación. Se reconocen en esta categoría: 
 
✓ Áreas de especial significado ambiental como áreas naturales protegidas, ecosistemas sensibles 
y rondas de cuerpos de agua. 
✓ Corredores biológicos, presencia de zonas con especies endémicas, amenazadas o en peligro 
crítico, áreas de importancia para cría, reproducción, alimentación y anidación y, zonas de paso 
de especies migratorias. 
✓ Áreas de importancia social tales como asentamientos humanos, de infraestructura física y social 
y de importancia histórica y cultural. 
✓ Los especialistas de cada área evaluarán y darán un valor de sensibilidad teniendo en cuenta los 
criterios expuestos anterior mente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Importancia 
Figura 4. Niveles de sensibilidad 
ambiental. Fuente: Suárez, 2016. 
 
Se define como el grado de utilidad de las unidades físicas, bióticas o sociales, entendida esta utilidad 
como la capacidad de prestación de bienes y/o servicios ambientales, sociales, económicos y culturales 
(p.e. potencial arqueológico) por parte de los diferentes elementos del sistema hacia el entorno. 
A partir del concepto de importancia, se califica empleando la misma metodología de juicio de 
especialistas temáticos en cada área. 
 
A continuación, se presenta la clasificación de los diferentes niveles de importancia tenidos en cuenta 
en el análisis de zonificación: 
 
• Baja Importancia Corresponde a aquellos elementos que presentan un bajo potencial de generación 
de bienes y/o servicios ambientales y/o sociales, y que durante una intervención sobre alguno de 
estos elementos no se compromete la capacidad de oferta a corto plazo. Los mecanismos de 
recuperación se pueden dar de forma natural con resultados a mediano plazo, requiriendo 
únicamente medidas de prevención. 
• Moderada Importancia Corresponde a aquellos elementos que presentan un potencial medio de 
generación de bienes y/o servicios ambientales y/o sociales, y que durante una intervención sobre 
alguno de estos elementos se compromete de forma moderada la capacidad de oferta de los recursos. 
Los mecanismos de recuperación se pueden dar de forma natural con resultados a largo plazo o por 
medio de medidas de prevención y/o mitigación a corto plazo. 
 
• Alta importancia Corresponde a aquellos elementos que presentan un alto potencial de generación 
de bienes y/o servicios ambientales y/o sociales, y que durante una intervención sobre alguno de 
estos elementos se compromete de forma importante la capacidad de oferta de los recursos. Las 
medidas de recuperación a implementar comprenden actividades de restauración con resultados a 
largo plazo. 
 
 
 
 
 
Figura 5. Niveles de importancia. 
Fuente: Suárez, 2016. 
 
Seguidamente, se aplica la matriz de correlación de sensibilidad e importancia como se muestra en la 
Figura 6. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 6. Matriz Correlación Sensibilidad e Importancia. 
 
3.3. Metodologías de superposición cartográfica 
 
La mayoría de los análisis espaciales en sistemas de información geográfica (SIG), utilizan seis 
operaciones fundamentales: Superposición Topológica de Mapas, generación de corredores (buffers), 
extracción de Información, fusión de información y las dos operaciones de base de datos relacional 
(unión y relación). La superposición Topológica crea nuevas capas de información, con la combinación 
de sus atributos, mediante la superposición de dos capas de entrada. La información de cada capa de 
entrada se combina para crear nuevas capas de salida, nuevos mapas. De la misma manera, los atributos 
de cada capa de información se combinan, desde las dos capas de entrada, para describir cada capa de 
información de salida. A menudo es necesaria la manipulación de múltiples capas de datos para 
conseguir el objetivo de la operación de superposición. Esto se hace mediante un proceso, en el que dos 
capas de entrada se combinan para formar una capa intermedia, la cual se combina entonces con una 
tercera capa paraformar otra capa intermedia, y así hasta que se consiga la capa resultante deseada mapa. 
(Universidad de Alcalá, 2015; Suarez, 2016). 
 
El análisis de superposición de ArcGis (Esri, 2016) incluye un grupo de metodologías aplicadas en la 
selección de sitios óptimos o en el modelado de adecuación. Es una técnica para la aplicación de una 
escala común de valores en diversas entradas que son distintas entre sí para generar un análisis integrado. 
Los modelos de adecuación identifican las mejores ubicaciones, o las preferidas para un fenómeno 
específico. Los tipos de problemas que trata el análisis de adecuación incluyen: 
 
- Dónde ubicar un nuevo complejo de viviendas 
- Cuáles son los mejores hábitats para los ciervos 
- Dónde es más probable que se produzca un crecimiento económico 
- Cuáles son las ubicaciones más propensas a avalanchas de lodo 
Además, es posible que los factores del análisis no tengan la misma importancia entre sí. Tal vez, el 
coste del terreno sea más importante al momento de elegir una ubicación que la distancia a las líneas de 
servicios. Su tarea es determinar cuál es el factor más importante. 
Incluso con un único ráster, debe priorizar los valores. Algunos de los valores de un ráster en particular 
pueden ser ideales para su propósito (por ejemplo, las pendientes de 0 a 5 grados), mientras que otros 
pueden ser buenos, malos e incluso, inaceptables. 
A continuación, se enumeran los pasos generales para realizar un análisis de superposición: 
 
1. Defina el problema. 
2. Divida el problema en submodelos. 
3. Determine las capas significativas. 
4. Reclasifique o transforme los datos que están dentro de una capa. 
5. Pese las capas de entrada. 
6. Agregue o combine las capas. 
7. Analice. 
Los pasos del 1 al 3 son comunes para la resolución de casi todos los problemas espaciales y son 
especialmente importantes en el análisis de superposición (Esri, 2016). 
 
Existen varios enfoques para realizar el análisis de superposición. Cada uno de ellos implementa alguna 
variante en los pasos del análisis de superposición general. Los tres enfoques principales disponibles 
son: Superposición ponderada, Suma ponderada y Superposición difusa. Cada enfoque tiene diferentes 
premisas y suposiciones básicas. La elección del enfoque más adecuado depende del problema de 
superposición que se intenta resolver. Estas herramientas se encuentran dentro del conjunto de 
herramientas “Análisis espacial” (Esri ,2016). 
 
3.3.1. Superposición ponderada: 
Superpone varios rásteres con una escala de medición común y pondera cada uno según su importancia. 
Cuando las capas de criterios de entrada están en sistemas de numeración distintos con rangos diferentes, 
cada celda de cada criterio se debe reclasificar con una escala de preferencia común como 1 a 10, siendo 
10 el más favorable, para combinarlas en un único análisis. Una preferencia asignada en la escala común 
implica la preferencia del fenómeno para el criterio. Los valores de preferencia están en una escala 
relativa. Es decir, una preferencia de 10 es dos veces una preferencia de 5. Los valores de preferencia 
no sólo deben asignarse en relación con los otros valores dentro de la capa, sino que también deben tener 
el mismo significado entre las capas. Por ejemplo, si a la ubicación para un criterio se le asigna una 
preferencia de 5, tendrá la misma influencia en el fenómeno que una preferencia de 5 en un segundo 
criterio. 
Los criterios de entrada se multiplican por los pesos y después se suman. La herramienta combina los 
siguientes pasos: 
 
• Reclasifica los valores en los rásteres de entrada en una escala de evaluación común de 
adecuación o preferencia, riesgo, o algo similar a una escala unificadora. 
• Multiplica los valores de celda de cada ráster de entrada por el peso de importancia de los 
rásteres. 
• Suma los valores de celda resultantes para producir el ráster de salida 
Los rásteres de salida se pueden ponderar según la importancia y sumar para producir un ráster de salida. 
 
Pasos para ejecutar la herramienta Superposición Ponderada. 
1. Seleccionar una escala de avaluación 
2. Agregar rásteres de entrada 
3. Establecer los valores de escala 
4. Asignar los pesos a los rásteres de entrada 
5. Ejecute la herramienta Superposición Ponderada 
 
3.3.2. Suma ponderada 
Existen dos diferencias importantes entre suma ponderada y superposición ponderada: La herramienta 
Suma ponderada no re-escala los valores clasificados a una escala de evaluación y admite valores enteros 
y de puntos flotantes, mientras que la herramienta Superposición ponderada sólo acepta rásteres enteros 
como entrada. 
Al no re-escalar los valores clasificados a la escala de evaluación, el análisis mantiene la resolución. Por 
ejemplo, en un modelo de adecuación, si hay 10 criterios de entrada que se reclasificaron en una escala 
de 1 a 10 (siendo 10 el más favorable) y no se asignaron pesos, los valores en la salida de Suma 
ponderada pueden variar de 10 a 100. Para la misma entrada, Superposición ponderada normalizará el 
rango de análisis reclasificado de 10 a 100 con la escala de evaluación; por ejemplo, nuevamente a la 
escala de 1 a 10. Mantener la resolución del modelo en Suma ponderada puede resultar útil si desea 
identificar sólo las ubicaciones más favorables o una cantidad específica de sitios. 
 
En general, los valores de los rásteres continuos se agrupan en categorías. Por ejemplo, los distintos 
valores de pendiente se pueden agrupar en plana, moderada, empinada y muy empinada. Cada valor de 
pendiente se puede asignar a una de estas categorías y a la categoría se le puede asignar un valor de 
reclasificación que identifique la preferencia para la clase en relación con el criterio del análisis de 
superposición. La herramienta Reclasificar permite reclasificar ese tipo de rásteres. 
La herramienta Superposición ponderada se utiliza más comúnmente para el modelado de adecuación y 
se debe utilizar para garantizar que se sigan las metodologías correctas. La herramienta Suma ponderada 
resulta útil si desea mantener la resolución del modelo o si se requiere una salida de puntos flotantes o 
pesos decimales. 
Suma ponderada multiplica los valores de campo designados para cada ráster de entrada por el peso 
especificado. Después, suma (agrega) todos los rásteres de entrada para crear un ráster de salida. 
Los pasos para ejecutar la herramienta Suma ponderada son los siguientes (Esri, 2016): 
 
1. Agregar rásteres 
2. Seleccionar el campo (el que se utilizará en el análisis de superposición) 
3. Asignar pesos para los rásteres de entrada 
4. Ejecutar la herramienta 
 
3.3.3. Calculadora Ráster 
Dentro del conjunto de herramientas “Análisis Espacial” de ArcGis existe otra herramienta para hacer 
superposición de mapas, la cual es Álgebra de mapas, que sirve para ejecutar todas las herramientas, los 
operadores y las funciones de Spatial Analyst para realizar análisis geográficos. 
Dentro del álgebra de mapas, se encuentra la herramienta “Calculadora Ráster”, la cual Construye y 
ejecuta una expresión simple de Álgebra de mapas utilizando la sintaxis de Python en una interfaz similar 
a una calculadora. Con esta herramienta se pueden sumar, restar, y hacer operaciones booleanas con las 
capas en formato ráster (Esri, 2018). 
 
3.3.4. Intersección 
A parte de estas herramientas de análisis espacial, existe otra herramienta para combinar mapas, dentro 
del conjunto “Herramientas de análisis”, llamada “intersección”, la cual se encuentra dentro del 
conjunto de Superposición. Esta contiene las herramientas para superponer varias coberturas con el fin 
de combinar, borrar, modificar o actualizar entidades espaciales en una cobertura nueva. 
Cuando se superpone un conjunto de entidades a otro se crea nueva información. Hay cinco tipos de 
operaciones de superposición. Todos conllevan la unión de dos conjuntos de entidades existentes enun 
conjunto único de entidades para identificar las relaciones espaciales entre las entidades de entrada. La 
herramienta intersecar, calcula la intersección geométrica de dos coberturas. Solo las entidades del área 
común a ambas coberturas se conservarán en la cobertura de salida. 
 
• Es preciso que la cobertura de intersección tenga una topología de polígono. 
• La cobertura de entrada, la cobertura de intersección y la cobertura de salida deben tener 
nombres diferentes, incluso en espacios de trabajo diferentes. 
• Los puntos de etiqueta se generan en cada polígono de cobertura de salida al utilizar la opción 
POLY. Los nuevos Id. de usuario de polígono se configuran con el valor interno del polígono 
menos uno. 
• Los sistemas de ruta de la cobertura de entrada se mantendrán en la cobertura de salida al utilizar 
la opción LINE. Sin embargo, no se permite utilizar INTERSECT en las propias rutas y 
secciones. 
• Las subclases de región, tanto de la cobertura de entrada como de la cobertura de intersección, 
se mantienen con la opción POLY. Las subclases con nombres y esquemas de atributos idénticos 
se incorporan. La extensión de la cobertura de salida recorta las regiones de salida. 
• Las anotaciones se copian de la cobertura de entrada y se guardan en la cobertura de salida. 
• La precisión de las coordenadas de la cobertura de salida se determina mediante el entorno 
Precisión de coberturas derivadas. 
• Los archivos de proyección se compararán para detectar similitudes con el nivel de comparación 
especificado en el entorno Comparar proyecciones. 
• La cobertura de salida hereda los elementos de la tabla de atributos de punto, los puntos de 
relevancia y el contenido del modelo de datos de archivo de proyección de la cobertura de 
entrada. 
Cuando la cobertura de entrada contiene datos lineales que pertenecen a gráficos planares diferentes, los 
datos se mantendrán en la cobertura de salida. Por ejemplo, con los arcos coincidentes o colineales, 
como los arcos que representan cables de servicios a diferentes niveles o una carretera que sigue un río, 
se conservarán los segmentos de línea coincidentes o colineales. Sin embargo, se pueden insertar vértices 
adicionales. En el caso de los arcos de intersección, como una carretera que pasa sobre un río, no se 
insertarán nodos en la intersección aparente (Esri, 2018). 
 
4. Metodología 
 
4.1. Zona de estudio 
Para realizar la comparación de las metodologías, se seleccionó el proyecto “Hidroeléctrica Escuela de 
Minas”. Este proyecto se encuentra ubicado en la Región del Oriente Antioqueño en jurisdicción del 
municipio de Marinilla a 47 km al Este del municipio de Medellín (Figura 7). Geográficamente el área 
del proyecto se ubica en la cuenca del río Negro, Subregión del Valle de San Nicolás (Cornare, 2014). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 7. Localización del área del proyecto Hidroeléctrica Escuela de Minas. 
 
Para determinar la sensibilidad ambiental de la zona en estudio se requiere la estructuración de una serie 
de atributos que permitan a través de una representación funcional, describir el comportamiento del 
ambiente en términos de su sensibilidad ambiental. Para ello se seleccionó una serie de mapas temáticos 
(Anexo 1), que representan espacialmente el comportamiento de los atributos más relevantes en el área 
de influencia del proyecto (Pi épsilon, 2012). 
 
4.2. Selección de metodologías para calificar la sensibilidad ambiental 
 
Se realizó una revisión y compilación de 15 formas de llevar a cabo una zonificación ambiental, usadas 
en diferentes estudios ambientales en el país, las cuales fueron autorías de varias empresas y adaptadas 
a proyectos particulares. Estas metodologías difieren en la tipología del proyecto, objetivo, 
características del territorio, entre otras variables. 
 
Seguidamente, con el fin de seleccionar las metodologías que se aplicarán al caso de estudio, se 
clasificaron de acuerdo con los medios y componentes utilizados, a los criterios de calificación y al 
método estadístico implementado para la superposición de mapas (ponderación, suma vectorial, 
cualitativamente, entre otros) (Anexo 1). 
 
Finalmente, se hizo una selección de las metodologías más pertinentes para implementar en el caso de 
estudio, basándose en el cumplimiento de los siguientes criterios: 
 
- Metodología que permita identificar y definir las áreas o unidades con diferentes grados de 
sensibilidad ambiental, debido a que así lo estipula la metodología para estudios ambientales 
(ANLA, 2018) 
 
- Metodología que haya sido aplicada para al menos los tres medios que especifica los términos 
de referencia para la elaboración del estudio de impacto ambiental – EIA – en proyectos de 
construcción y operación de centrales generadoras de energía hidroeléctrica (medio biótico, 
abiótico y socioeconómico) (ANLA, 2018). 
 
- Metodología que haya sido aplicada a casos afines al del caso de estudio, es decir, proyectos 
que requieran licencia ambiental, preferiblemente hidroeléctricas. 
4.3. Determinación de metodologías de superposición cartográfica 
 
Se hizo una revisión y análisis de información bibliográfica referente a los diferentes métodos de 
superposición de mapas por medio del software ArcGis. Posteriormente, se seleccionaron los más 
pertinentes para aplicar a la zonificación ambiental, de acuerdo a las siguientes pautas, basadas en el 
instructivo de superposición de ArcGis (2016): 
 
- Tipo de capa de entrada 
- Requerimientos de capas con pesos o importancia asignada 
- Tipo de análisis de conjuntos utilizado (Unión, intersección, entre otros) 
- Posibilidad de aplicación a las metodologías anteriormente seleccionadas para calificación de medios 
y componentes 
 
4.4. Construcción y aplicación de metodologías al caso de estudio 
 
4.4.1. Construcción de metodologías a partir de las determinadas para calificación y cruce 
 
A partir de las metodologías seleccionadas en los pasos anteriores, se tuvo en cuenta los siguientes 
criterios para saber cuál método de cruce se podía aplicar a cuál método de calificación: 
 
- Tipo de variables (cualitativas o cuantitativas) 
- Requerimiento de operaciones matemáticas 
- Existencia de pesos para ponderación 
 
Además, se le aplicaron varios métodos de superposición a un mismo método de calificación de 
sensibilidad, y viceversa, debido a que cumplían con los criterios para la aplicación y con el fin de poder 
comparar los diferentes métodos. 
 
4.4.2. Aplicación de metodologías al caso de estudio 
 
Primero que todo se organizó la información cartográfica que se tenía del proyecto, seguidamente se 
procedió a calificar la sensibilidad de cada componente, definidos para el área de estudio de cada 
metodología. 
Finalmente, se hizo el cruce de los mapas temáticos a través del software ArcGis versión 10.7 de 
acuerdo a las diferentes metodologías construidas anteriormente. 
 
4.5. Comparación de las metodologías aplicadas 
 
De acuerdo con el porcentaje de área que cada método delimitó, se hizo una comparación y análisis de 
los resultados, detectando las fortalezas y debilidades de cada metodología, incluyendo el tiempo de 
aplicación, inconvenientes a la hora de llevarla a cabo, posibles sesgos de los resultados, entre otras 
características de las metodologías aplicadas. 
5. Resultados y análisis 
 
5.1. Metodologías para calificar la sensibilidad ambiental 
 
Para la selección de metodologías de calificación de los medios y los componentes, se realizó una matriz 
donde se describieron las características más relevantes de cada una de las encontradas (Anexo 2), y a 
partir de esta, se seleccionaron los siguientes métodos de calificación (resaltadas de color azul claro en 
el Anexo 2): 
 
1. Metodología de calificación cualitativa con base a la sensibilidad alta, media y baja. 
(Modificada de Pi épsilon, 2015) 
 
2. Metodología de calificacióncuantitativa con asignación de pesos a los diferentes componentes 
y medios (Modificada de CTAO S.A. (2013) y Pi Épsilon (2017)). 
 
3. Metodología de calificación cualitativa de sensibilidad versus importancia de los atributos. 
(Modificado de Suárez et. al, 2016) 
 
5.2. Metodologías de superposición cartográfica 
 
De acuerdo a la matriz de clasificación de los criterios descritos en la metodología, se seleccionaron los 
siguientes métodos de superposición de mapas, las cuales pertenecen a la caja de herramientas del 
software ArcGis (Anexo 3): 
 
A. Intersección 
B. Superposición ponderada 
C. Suma ponderada 
D. Calculadora ráster 
 
5.3. Construcción y aplicación de las metodologías al caso de estudio 
 
5.3.1. Construcción de metodologías a partir de las seleccionadas para calificación y cruce 
 
Las metodologías de calificación de los componentes y medios se combinaron con las de cruce 
cartográfico, con el fin de formar las metodologías finales de zonificación ambiental. Los cruces de éstas 
se muestran en la Figura 8, donde los números hacen referencia a las metodologías de sensibilidad 
ambiental, y las letras a las de cruce cartográfico. A las metodologías se les asignó el nombre de M1-A, 
M2-B, M2-C y M3-D. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 8. Combinación de metodologías 
5.3.2. Aplicación de metodologías al caso de estudio 
 
5.3.2.1. Metodología 1 – A 
 
La definición de rangos de sensibilidad ambiental por atributos para la metodología de calificación 1, se 
encuentra en el Anexo 4. 
A partir de dichos rangos de calificación, se generaron los mapas intermedios de sensibilidad ambiental 
(biótico, abiótico y socioeconómico) (Anexo 5), en los cuales se observan cambios notables respecto a 
la distribución de la sensibilidad en cada uno de los medios, esto se debe a que en cada medio se califican 
atributos diferentes y están delimitados en zonas diferentes. 
 
En la zonificación final de la metodología 1-A (Anexo 6) se visualiza que las rondas hídricas y algunas 
zonas que se observan con sensibilidad alta en lo biótico (Figura 9), permanecen con sensibilidad alta, 
debido a que la metodología permite resaltar los atributos legales, poniéndole más peso a la hora de 
aplicar la matriz de decisión (Tabla 1), en este caso las rondas hídricas y los nacimientos que se 
encuentran en el polígono de estudio. Respecto al medio abiótico (Anexo 5), se puede observar que gran 
parte del mapa tiene sensibilidad media, posiblemente debido a que la intersección que se hizo fue para 
todos los atributos (8 específicamente) y no se analizó capa por capa antes de hacer el cruce, es decir, si 
se considera que un componente es más importante que otro en cierto sentido y tiene una sensibilidad 
alta, va a predominar la sensibilidad alta en esa área. 
 
Respecto a la sensibilidad del medio socioeconómico, se ve que gran parte se encuentra en sensibilidad 
alta, debido a que hay gran cantidad de predios pequeños, los cuales son más susceptibles a cambios por 
cualquier perturbación externa. 
 
La zonificación final de esta metodología (Anexo 6), dio alta en las zonas cercanas al río (rondas 
hídricas), y medio en la mayoría del mapa, debido a que, en los mapas intermedios, la sensibilidad media 
predomina. Lo anterior tiene sentido porque las zonas cercanas al río y a las quebradas afluentes, son 
más susceptibles a cambios por causa de alguna perturbación externa, tanto natural como antrópica. 
 
5.3.2.2. Metodología 2 – B 
 
La definición de rangos de sensibilidad ambiental por atributos para la metodología de calificación 2, se 
encuentra en el Anexo 7. Además, se encuentran los porcentajes de ponderación con los que se cruzó 
los mapas temáticos (Anexo 8). 
 
La sensibilidad del medio abiótico de la metodología 2-B (Anexo 9), dio como resultado una mayor área 
de sensibilidad media, otras de sensibilidad baja y muy pocas para sensibilidad alta. Lo cual pudo 
deberse a la falta de datos de sensibilidad que había en algunas capas, y por cuestiones de la metodología 
de cruce, donde se hizo la suposición de que aquello que estuviera en cero (no había calificación de la 
sensibilidad), la sensibilidad era baja (valor de 1 en las celdas del ráster), por lo tanto, como se hizo un 
promedio ponderado, ocasionó que los valores de calificación final bajaran. Respecto al mapa del medio 
biótico, se observa que los colores están entre naranja y rojo, lo cual significa que tiene una sensibilidad 
alta y muy alta. Como se muestra en la Tabla 6, el porcentaje de ponderación del componente legal es 
mayor que los demás, así mismo tiene calificación de sensibilidad “muy alta” en las rondas hídricas, 
retiros de nacimiento de agua y suelos de protección; los cuales son delimitados legalmente y tienden a 
alterarse fácilmente frente a cualquier perturbación externa. 
 
En cuanto al medio socioeconómico del Anexo 9, se puede decir que no hay atributos restrictivos como 
comunidades étnicas ni resguardos indígenas, por lo tanto, la sensibilidad no es tan alta. 
Además, las concesiones mineras no estaban dentro del polígono de estudio. Sin embargo, los predios 
existentes eran muy pequeños, por ende, la sensibilidad en estas zonas era alta. 
 
La zonificación final de la metodología 2-B (Anexo 10), muestra unas zonas con sensibilidad alta, entre 
ellas el río, y otras zonas relacionadas con la sensibilidad biótica. Lo anterior se explica con el porcentaje 
de ponderación del medio biótico, el cual fue mayor que el del medio abiótico y socioeconómico (Anexo 
8). Además, la sensibilidad media también predominó en los mapas intermedios, fruto de las 
características de todos los atributos involucrados (Anexo 1). 
 
5.3.2.3. Metodología 2 – C 
 
La definición de rangos de sensibilidad y los porcentajes de ponderación son los mismos de la 
metodología anterior (Anexo 7 y 8 respectivamente), debido a que comparten el mismo método de 
calificación de la sensibilidad. 
 
En el mapa de sensibilidad ambiental del medio abiótico del Anexo 11, se observa que hay una zona 
marcada de sensibilidad media y otra zona de sensibilidad baja, posiblemente porque, como se explicó 
anteriormente, algunas capas solo tenían calificación para ciertas zonas del área de estudio, entonces el 
resto se deduciría era sensibilidad baja; otra razón puede ser por los porcentajes de ponderación. En 
cuanto al medio biótico, se ve que el río tiene una sensibilidad muy alta, algunas zonas sensibilidad alta, 
y la mayoría sensibilidad media, lo cual se puede explicar también por porcentajes de ponderación 
asignados y las características del medio expuestas anteriormente. 
 
En el medio socioeconómico, se observan zonas con sensibilidad baja y otras con sensibilidad media, lo 
cual puede estar relacionado con las características socioeconómicas y no por la metodología. 
 
En la Anexo 12, se puede ver que la zonificación final de la metodología 2-C, posee niveles de 
sensibilidad desde el alto hasta el bajo, teniendo gran mayoría de las áreas en el medio (amarillo) y muy 
pocas en el alto (naranjado), lo cual se explica con las características del territorio, y debido a que esta 
metodología de cruce es una suma ponderada, y cuando existan varios cruces con extremos, la 
sensibilidad tenderá al medio. 
 
5.3.2.4. Metodología 3 – D 
 
La definición de rangos de sensibilidad ambiental por atributos para la metodología de calificación 3, se 
encuentra en el Anexo 13. 
 
En esta metodología, se modificó la parte de calificación de la importancia, debido a que la definición 
original de esta hace referencia a la capacidad de prestación de bienes y/o servicios ambientales, sociales, 
económicos y culturales; lo cual implicaba un análisis diferente y más profundo de cada atributo. Por lo 
tanto, se optó por calificar la importancia de acuerdo al área de influencia directa (importancia alta) e 
indirecta (importancia media o moderada) para cada medio,delimitada de acuerdo a la metodología del 
ANLA (2018). La importancia más baja se les dio a las áreas que no tenían calificación de sensibilidad 
o estaban por fuera del área de influencia directa o indirecta del proyecto. 
 
En el medio abiótico (Anexo 14) se observa claramente, que en el área de influencia directa hay una 
sensibilidad/importancia alta (área donde se encuentra el Río Negro y área donde estará ubicado el túnel 
de conducción y las demás construcciones del proyecto). La zona con sensibilidad/importancia media 
es el área de influencia indirecta de este medio, y donde hay nivel bajo es la parte “menos” importante 
o con menos posibilidades de ser afectadas por el proyecto. 
 
Las áreas de influencia directa e indirecta para el medio biótico son diferentes que las del abiótico. Las 
rondas hídricas, los nacimientos y las zonas donde hay flora o fauna amenazada, son el área de influencia 
directa del proyecto, y en este caso tienen una sensibilidad/importancia media y el Río, una 
sensibilidad/importancia alta. Las demás zonas para este medio se encuentran calificadas con nivel “muy 
baja”, lo cual puede ser que en esas zonas no se encontró presencia de biodiversidad o atributos legales 
que influyeran en el promedio de calificación. 
Respecto al medio socioeconómico, se observa que, en general tiene un nivel de 
sensibilidad/importancia medio, por lo explicado anteriormente para las demás metodologías. Una 
pequeña área tiene una sensibilidad muy baja (cola del embalse del Peñol), ya que no había calificación 
para ninguna de las capas existentes para este medio. 
 
En esta metodología, los niveles de calificación van desde muy bajo a muy alto, pero en ninguno de los 
mapas intermedio hay un nivel “muy alto”, posiblemente porque hay más atributos con calificaciones 
“muy bajo” que “muy alto”, y eso hace que el promedio tienda a bajar y no a subir. 
 
En la zonificación ambiental de la metodología 3-D (Anexo 15), se observa que las zonas con 
sensibilidad/importancia alta, hace alusión a las áreas más involucradas en el proyecto, como lo es el 
Río, algunas quebradas afluentes y algunos nacimientos. Sin embargo, en general se puede contemplar 
que, el mapa se encuentra con una sensibilidad/importancia media, y una pequeña área baja. 
 
5.4. Comparación de metodologías aplicadas al caso de estudio 
 
En el Anexo 16 es notorio como varía el porcentaje de área de acuerdo con los niveles de sensibilidad 
de las diferentes metodologías en el medio abiótico. La metodología 1-A (línea azul) y la 2-B (línea 
verde), tienen un comportamiento parecido, es decir, tienen porcentajes de áreas casi iguales en la 
sensibilidad baja, media y alta. Esto se puede afirmar con los mapas del medio abiótico (Anexo 5, 9, 11 
y 14), donde estas dos metodologías poseen la misma delimitación de áreas dentro del polígono de 
interés. Lo anterior puede deberse a que en la M1-A, se hizo la intersección para los 8 componentes al 
mismo tiempo y se hizo una especie de promedio que dio como resultado la calificación final de 
sensibilidad. Igualmente, la metodología M2-C es la única que tiene un mayor porcentaje de área en 
sensibilidad baja, lo cual pudo generarse a que en la herramienta “suma ponderada” no se pueden poner 
los ceros (sin calificación) como unos (sensibilidad baja), por lo tanto, todo el promedio dio mucho más 
bajo que el de la metodología M2-B, quienes comparten la misma calificación de sensibilidad para los 
medios y componentes. Además, es posible advertir que la metodología 3-D es más equilibrada, es decir, 
tiene porcentajes de área no tan altos para los niveles de sensibilidad intermedios (alto, medio y bajo), 
sin embargo, tiene 0% en sensibilidad muy alta y un porcentaje muy pequeño para la sensibilidad “muy 
baja”. 
 
Respecto a la sensibilidad para el medio biótico (Anexo 17) de todas las metodologías, se observa que 
ninguna tiene un comportamiento parecido a la otra, solo coinciden en el porcentaje de área para el nivel 
bajo, el cual es muy pequeño o no hay. Así mismo, es posible percibir que la metodología 2-B tiende a 
ser más alta que las demás, es decir, la mayoría del área con respecto al total del área de estudio es alta 
y el resto muy alta. Comportamiento que se ve puede ver explicado por los porcentajes de ponderación. 
También, se puede observar que, respecto a la sensibilidad media, la que más porcentaje de área tiene 
es la M2-C, seguida de la M1-A y la M3-D. Esta última, es la única que tiene dentro de sus niveles de 
calificación “muy baja”, y es el porcentaje de área más grande en esta metodología, lo cual puede 
explicarse por la cantidad de niveles que promedia (5 niveles) con relación a las demás metodologías 
que son 4 o 3. 
 
Analizando los mapas de las cuatro metodologías de este medio (Anexo 5, 9, 11 y 14), se puede decir 
que la metodología M1-A y M3-D tienen las mismas áreas delimitadas, pero con diferente porcentaje 
de área para la sensibilidad media y alta, y con grandes diferencias en las sensibilidades más bajas. 
También, ocurre algo similar con la metodología 2-B y la 2-C, debido a que tienen la misma delimitación 
(diferente a las dos anteriores) pero difieren en la sensibilidad, es decir, las áreas que la M2-C tiene en 
sensibilidad “media”, M2-B las tiene en “alta” y las que M2-C las tiene en “alta”, M2- B las tiene en 
“muy alta”. 
Según el Anexo 18, se puede observar que, para el medio socioeconómico, la sensibilidad alta y muy 
alta no tienen área definida o tienen un área muy pequeña para M2-B, M2-C y M3-D, es decir, para la 
mayoría de las metodologías, el medio socioeconómico tiene sensibilidad entre media y baja. La 
metodología M2-B y M3-D tienen un comportamiento similar, lo cual es posible visualizar en los mapas 
del medio socioeconómico, donde estas dos metodologías tienen áreas parecidas. Lo anterior, 
posiblemente, debido a que los porcentajes de ponderación de M2-B son los mismos para ambas 
dimensiones (Anexo 8) y en ambas metodologías se hizo un promedio de las calificaciones. Respecto a 
M1-A, es la única metodología que tiene un porcentaje de área grande para la sensibilidad alta, esto es 
porque varias áreas no tenían calificación y como en esta metodología no se hace un promedio, si no 
que se va evaluando por áreas, la mayoría quedaron altas por el atributo “estructura de la propiedad”. 
 
En el Anexo 19, se puede ver que las cuatro metodologías tienen un comportamiento similar respecto al 
porcentaje de área. Con relación a la sensibilidad baja, se observa que la M1-A, la M2-B y la M3-D, 
tienen un porcentaje de área casi nulo, mientras que la M2-C tiene un 25% de área aproximadamente. 
Esto puede presentarse con base a lo mencionado anteriormente respecto al método de cruce; en la cual, 
se tenían en cuenta los ceros (áreas sin calificación de sensibilidad) para hacer el promedio, lo que hace 
que este baje en algunas celdas del ráster final, en este caso, a sensibilidad baja. Por otro lado, asociado 
a la sensibilidad media, se observa que el que más porcentaje de área tiene es la metodología 2-B, y la 
que menos tiene es la 2-C con un 74% aproximadamente, mientras que, en la sensibilidad baja, la que 
más porcentaje posee es M1-A con un 20%. Esta similitud en el comportamiento del porcentaje de áreas 
puede deberse a que a pesar de que la mayoría de los mapas temáticos dan un poco diferentes por causa 
de las metodologías, al fin y al cabo, todos son promedios y coinciden en el total de todos los atributos. 
Sin embargo, observando los mapas de zonificación final de las 4 metodologías (Anexo 6, 10, 12 y 15), 
se puede decir que difieren en la delimitación de las zonas de sensibilidad. La M3-D y la M1-A tienen 
áreas similares; y las M2-B y M2-C también tienen ciertas similitudes. 
 
También, se puede decir que los resultados del medio biótico y la zonificación final tienen similitudes 
respecto a la delimitación de las áreas.Lo anterior pudo ser debido a que en las cuatro metodologías se 
le dio una calificación alta o muy alta para el componente legal dentro de este medio, además de tener 
un porcentaje alto de ponderación en la metodología 2 y una importancia alta en la 3. 
 
En general, mientras más rangos tenga una metodología de calificación, mucho mejor, debido a que 
habrá mejor distribución de los resultados y se podrán calificar mejor los atributos. Sin embargo, en la 
metodología 3, que es donde más rangos de calificación hay, no se muestra que haya habido grandes 
distribuciones de la sensibilidad en los resultados finales, esto debido al cruce que hubo con la 
importancia, donde el rango solo iba de 2 a 4, por lo tanto, hacía que los datos se distribuyeran en este 
rango principalmente. 
 
Conclusiones 
 
En la metodología de calificación 1, la matriz de decisión no se cumple tal cual, debido a que, si una 
capa se considera más importante que otra en el análisis de zonificación, su calificación de sensibilidad 
tendrá más peso a la hora de hacer el cruce; esto dependerá de cada área de estudio y sus características 
físicas, bióticas y socioeconómicas. 
 
A la hora de hacer el cruce cartográfico entre varias capas temáticas, es necesario tener en cuenta si se 
van a cruzar de a dos para aplicar la matriz de decisión que tiene cada metodología, o si por el contrario 
se van a cruzar todas al mismo tiempo. Debido a que las dos maneras generan resultados diferentes y el 
tiempo de aplicación es mayor en la primera opción. Para evitar sesgos, se sugiere aplicar la matriz de 
decisión e ir cruzando de a dos capas que tengan relación entre sí para poder analizar mejor a la hora de 
darles una calificación. 
En general, para aplicar herramientas de superposición de mapas, es necesario tener datos en todo el 
polígono del área de estudio para todos los medios y componentes, debido a que el algoritmo interno de 
las herramientas, elimina las áreas que no están en común en todas las capas a superponer, lo cual 
ocasiona un sesgo en los resultados. Además, específicamente para la herramienta suma ponderada para 
zonificación ambiental, se recomienda no dejar ningún dato en 0, debido a que el modelo tiene en cuenta 
estos valores en el promedio, lo que ocasiona que disminuya lo que sería el resultado final y no se sabría 
con certeza si el área tiene la sensibilidad que arroja el resultado o es por falta de información en dicha 
área. 
 
Es viable usar la herramienta calculadora ráster, en la cual se pueden hacer condicionales para que no 
tenga en cuenta las celdas con ceros, y haga el promedio con las que sí tienen valores mayores que 0. 
Esta herramienta se utilizó para la metodología 3, pero a pesar de esto, no se obtuvo mejores resultados 
con esta metodología, debido a que la calificación de los atributos fue diferente. Se podría hacer para la 
metodología 2 y así comparar mejor los resultados, analizando que tanto cambia el porcentaje de área 
de los niveles de sensibilidad, sin tener en cuenta los ceros. Además, una desventaja de la calculadora 
ráster, es que se debe invertir más tiempo a la hora de utilizarla, debido a que al realizar los 
condicionales, se debe hacer con mucha cautela para que no salgan errores a la hora de correr el modelo. 
 
La metodología de asignación de pesos (M2) es muy útil, sin embargo, puede llegar a ser muy relativa, 
es decir, se deben elegir los pesos de ponderación de acuerdo con el criterio de expertos, teniendo en 
cuenta las características del lugar (tanto físicas y bióticas como socioeconómicas), y en general la 
importancia del atributo u componente en el sistema ambiental. 
 
Finalmente, se concluye que la zonificación ambiental no es algo que pueda hacerse solo con promedios, 
debido a que muchas veces se debe entrar a analizar ciertas características antes de cruzar los atributos. 
Sin embargo, las herramientas de superposición ponderada y suma ponderada, se pueden utilizar siempre 
y cuando se analice muy bien a la hora de asignar los pesos, con el fin de obtener resultados más 
coherentes con las características del área de estudio. La calculadora ráster podría servir también en 
algunos casos, y utilizar los condicionales para zonas que tengan restricciones como áreas protegidas, 
nacimientos, etc., y que cuando el cruce cartográfico incluya estas áreas, se ponga la calificación de esta 
y no entre a competir con ninguna otra capa. 
 
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Anexos 
 
Anexo 1. Mapas temáticos utilizados en la zonificación ambiental por medio y por componente 
 
Componente Mapa temático Atributos 
Medio abiótico 
Geomorfología Pendientes Unidades por rango de pendientes 
 
 
Suelos 
Vocación de uso de la tierra 
Unidades de vocación de uso: agrícola, pecuario, forestal 
y agroforestal. 
Conflicto uso del suelo 
Mapa de zonificación de los conflictos de uso del suelo en 
uso adecuado, sobreutilizado y subutilizado. 
 
 
Geotecnia 
 
Zonificación de aptitud 
geológica 
Para el área de influencia directa se utilizará el mapa 
susceptibilidad geológica y geomorfológica. 
Unidades según aptitud: zonas aptas, zonas aptas con 
restricciones moderadas, zonas aptas con restricciones altas 
y zonas no aptas - inestabilidad 
 
Amenazas 
naturales 
Categorización de las 
amenazas por inundación, 
remoción en masa y avenidas 
torrenciales. 
 
Unidades según grado de amenaza: alta, media y baja. 
 
 
Agua 
Índice de calidad del agua 
Calidad del agua en el tramo del río afectado por el 
proyecto. 
Usos y usuarios del agua 
Uso y usuarios del agua en las corrientes afectadas por el 
proyecto. 
Agua 
Subterránea 
Vulnerabilidad de los 
acuíferos 
Mapa de vulnerabilidad hidrogeológica estimado para 
condiciones naturales (línea base) y disponibilidad hídrica, 
según la recarga simulada para año normal. 
http://repository.udistrital.edu.co/bitstream/11349/7863/1/LEYENDA
http://faud.mdp.edu.ar/revistas/index.php/ia/article/view/138
Componente Mapa temático Atributos 
 Vulnerabilidad alta, media y baja. 
Paisaje Calidad Visual del paisaje 
Unidades según la calidad visual del paisaje: muy alta, 
alta, media y baja. 
 
 
 
Aire 
Calidad del Aire 
Puntos de muestreo de calidad del aire (PM10) 
interpolados al área de influencia. 
 
Ruido Ambiental 
Interpolaciónde los puntos de medición de ruido y 
calificación de acuerdo a la norma de cada uno (luego se 
puede hacer una superposición o promedio de todos (4 
shapes)) 
Medio biótico 
 
 
 
 
 
Ecosistemas 
terrestres 
Componente 
legal 
 
 
 
 
 
 
 
Estructura ecológica 
Determinantes ambientales (establecidos en la 
normatividad vigente): 
Sistema de áreas protegidas del nivel nacional, regional y 
local. Acuerdo 294 de 2013 de CORNARE. 
Áreas de especial importancia ecosistémica: páramos y 
subpáramos, nacimientos de aguas, rondas hidráulicas, 
zonas de recarga de acuíferos, humedales y reservas de 
fauna y flora. 
Áreas prioritarias para la conservación de la 
biodiversidad. 
Corredores biológicos. 
Ronda hídrica (Acuerdos 251 de 2011) 
Suelos de Protección definidos en los PBOT de los 
municipios de Marinilla, San Vicente y El Peñol. 
 
 
 
 
Ecosistemas 
terrestres 
Coberturas de la tierra y usos 
del suelo 
Las coberturas clase 3 del mapa de Estudio Semidetallado 
de Coberturas Terrestres del departamento de Antioquia, 
con ajustes realizados en el presente estudio- 
Flora amenazada Zonas donde se localiza fauna en algún grado de amenaza 
Fauna amenazada Zonas donde se localiza fauna en algún grado de amenaza 
Diversidad Flora 
Índice Shannon de 4 puntos en cobertura con vegetación 
secundaria o en transición 
Diversidad Fauna 
Índice Shannon de Aves y Mamiferos por coberturas (2 
shapes) 
Ecosistemas 
acuáticos 
Diversidad de especies 
Tramo del río con alta diversidad de especies por grupo 
(índice Simpson) 
Medio socioeconómico 
 
Dimensión 
cultural 
Componente arqueológico Áreas de reglamentación especial: Patrimonio cultural 
Componente étnico 
Áreas de reglamentación especial: resguardos indígenas y 
comunidades negras. 
Dimensión 
Demográfica 
Densidad de población Unidades según la densidad de población. 
Población en miseria Unidades en Porcentaje de la población en miseria 
Dimensión 
económica 
Concesiones mineras Polígonos de áreas tituladas y en solicitud 
Estructura de la propiedad Tamaño predominante del predio por vereda 
 
 
Anexo 2. Tabla de metodologías para calificar la sensibilidad ambiental 
 
Fuente Nombre del proyecto 
Características 
del territorio 
Componentes utilizados Criterio de valoración Método estadístico Zonificación Final 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SINCHI, I. amazónico de 
investigaciones científicas. (2016). 
SÍNTESIS DE LA 
METODOLOGÍA PARA LA 
ZONIFICACIÓN Y EL 
ORDENAMIENTO AMBIENTAL 
DE LA ZRFA. Recuperado de: 
https://www.sinchi.org.co/files/PUB 
LICACIONES 
DIGITALES/Zonificación 
Ambiental y Ordenamiento de la 
Reserva Forestal de la Amazonia/1. 
Sistemas General Zonificación/1 
SG1 Síntesis Zonificación y 
Ordenamiento ZRFA.pdf 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
La zonificación ambiental 
y ordenamiento de la 
Zona de Reserva Forestal 
de la Amazonia – ZRF - 
Síntesis de la metodología 
para la zonificación y el 
ordenamiento ambiental 
de la ZRFA 
 
 
 
 
Físico-Biótico 
(Flora, fauna, 
suelo, agua) 
 
índice de vegetación remanente, riqueza 
de especies, exclusividad de especies, 
singularidad de ecosistemas, stock de CO2 
en bosques; riqueza de especies, especies 
amenazadas, especies endémicas, calidad 
de hábitat, especie paisaje Jaguar; carbono 
orgánico, fertilidad del suelo , 
susceptibilidad a la degradación del 
paisaje; densidad de drenajes, escasez. 
 
 
 
 
Valor intrínseco del 
paisaje natural 
 
 
 
 
Se asignan valores de 
ponderación 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Primera versión 
de zonificación 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Segunda versión de 
zonificación 
 
 
 
 
Valor social y 
productivo-valor 
patrimonial 
(predial, socio- 
económico) 
 
Densidad poblacional, presencia 
institucional, composición y distribución 
poblacional, calidad de vida, participación 
ciudadana; accesibilidad, población 
económica activa, uso del suelo, carga de 
ganado; tamaño predios respecto a UAF, 
índice de concentración de la tierra, 
tenencia de la tierra; participación 
comunitaria, densidad lingüística, 
patrimonio mueble, patrimonio inmueble, 
patrimonio inmaterial, dependencia 
naturaleza-cultura. 
 
 
 
 
 
 
Valor del paisaje 
cultural 
 
 
 
 
 
 
Se asignan valores de 
ponderación 
Conflictos 
ambientales, 
Presiones 
antrópicas, 
amenazas 
naturales 
 
uso, ocupación; deforestación, 
praderización, degradación actual del 
paisaje, fragmentación; remoción en masa, 
susceptibilidad a la inundación, 
sismicidad. 
 
 
Conflictos, presiones y 
amenazas 
 
 
Se asignan valores de 
ponderación 
 
 
 
Económico 
Producción de madera, producción de 
productos forestales no maderables, 
pesquero, de fauna (ecoturismo), de uso 
agropecuario, regulación hídrica, de 
hidrocarburos, minero. 
 
 
Potencialidades del 
Territorio 
 
 
Se asignan valores de 
ponderación 
 
http://www.sinchi.org.co/files/PUB
http://www.sinchi.org.co/files/PUB
 
 
 
 
 
 
 
Fuente Nombre del proyecto 
Características 
del territorio 
Componentes utilizados Criterio de valoración Método estadístico Zonificación Final 
 
 
Ontivero, M., Martínez Vega, J., 
González Cascón, V. y Echavarría, 
P. (2008). PROPUESTA 
METODOLÓGICA DE 
ZONIFICACIÓN AMBIENTAL 
EN LA SIERRA DE ALTOMIRA 
MEDIANTE SISTEMAS DE 
INFORMACIÓN GEOGRÁFICA. 
Revista Internacional de Ciencia y 
Tecnología de La Información 
Geográfica, 251–280. Recuperado 
de: 
http://geofocus.rediris.es/2008/Artic 
ulo12_2008.pdf 
 
 
 
 
 
 
 
Propuesta metodológica 
de zonificación 
ambiental en la sierra de 
altomira mediante 
sistemas de información 
geográfica 
 
 
 
 
 
 
 
 
Valor del 
patrimonio 
natural 
 
 
 
 
zonas de especial protección para aves, 
lugares de importancia comunitaria, 
hábitats de importancia comunitaria, 
montes de utilidad pública 
 
 
 
 
 
Valor del territorio en 
función de las figuras 
de protección 
 
 
 
 
 
Se asignan valores de 0 a 
1, se suman todos los 
valores y se divide entre 4 
 
 
 
 
 
 
 
 
(2*VTFP+VIP) 
/3 
 
 
 
 
 
 
 
 
Mapa de usos de 
suelo+MPN 
Rareza o singularidad, representatividad, 
proximidad a la clímax, índice de 
diversidad de Simpson (SIDI), índice de 
entremezclado y yuxtaposición (IJI), 
índice de conectividad (CONNECT) 
 
 
Valor intrínseco del 
paisaje 
 
 
Valores de ponderación 
 
 
 
 
 
 
 
Valencia, F., Angel, H., & 
Hernández, R. (2013). 
CONSTRUCCIÓN DE UN 
MODELO DE ZONIFICACIÓN 
AMBIENTAL PARA ESTUDIOS 
AMBIENTALES DE 
PROYECTOS DE 
EXPLORACIÓN SÍSMICA 
TERRESTRE (Universidad de 
Manizales). Recuperado de: 
http://ridum.umanizales.edu.co:808 
0/xmlui/handle/6789/789 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Construcción de un 
modelo de zonificación 
ambiental para estudios 
ambientales de proyectos 
de exploración sísmica 
terrestre 
 
Físico 
 
Estabilidad geotécnica, hidrogeología 
superficial, pendiente 
 
 
 
 
 
 
Sensibilidad Ambiental 
(sumatoria físico, 
biótico y 
socioeconómico) Muy 
alta (80-100), alta (60- 
80), moderada (40-60), 
baja (20-40), muy baja 
(0-20) 
 
Se le asigna un valor de 
1-9 y luego se suman 
 
Mapas de cada 
uno 
Manejo de la actividad 
de acuerdo a la 
sensibilidad ambiental 
(áreas de exclusión, 
áreas de intervención 
con restricción, áreas 
de intervención) 
Zonificación de la 
actividad. 
 
Biótico 
 
Bosques, rastrojos, cultivos, pastos, suelos 
desnudos, construido 
 
Se le asigna un valor de 1 
a 50 
Mapa de 
cobertura 
vegetal 
 
 
 
 
 
Socio- 
Económico 
 
 
 
 
Zonas de uso intensivo, de uso 
semintensivo, de bajo uso, calidad de vida, 
organización comunitaria, tenencia de la 
tierra 
 
 
 
 
 
Se les asigna un valor de 
1-9 
 
 
 
Mapas zonas de 
uso, calidad de 
vida, 
organización